【摘要】介紹了液壓隔膜計量泵常見故障，針對故障提出了維修辦法，并提出了一般維護(hù)要求。
【關(guān)鍵詞】液壓隔膜計量泵；故障；維護(hù)
0．引言
石化裝置包含眾多各種類型的動靜設(shè)備，設(shè)備在長期使用過程中，由于老化、磨損、腐蝕、疲勞等原因在不同階段會出現(xiàn)不同程度的失效，不同設(shè)備失效類型不同，同時后果也差別很大。以100萬噸，年的乙烯裝置為例，按RCM分析要求，納入RCM分析的動設(shè)備包括壓縮機、泵、汽輪機、電機等共計68臺(不計備臺)，其中關(guān)鍵設(shè)備占83．7％，計57臺，而這關(guān)鍵設(shè)備中泵的比例為71．9％，計41臺。所以泵設(shè)備的安全運行和維護(hù)，在石化產(chǎn)業(yè)中占有重要地位，本文就液壓隔膜計量泵常見故障的解決與日常維護(hù)進(jìn)行系統(tǒng)闡述。
1．液壓隔膜計量泵
液壓隔膜計量泵由液力端、傳動調(diào)節(jié)機構(gòu)和電動機三部分組成(見圖1)。傳動調(diào)節(jié)機構(gòu)是由蝸輪蝸桿減速，通過曲柄連桿機構(gòu)實現(xiàn)往復(fù)運動；柱塞行程長度的調(diào)節(jié)是通過旋轉(zhuǎn)手輪，使絲桿帶動滑軸形成軸向位移，從而改變曲柄的旋轉(zhuǎn)半徑來實現(xiàn)的。隔膜計量泵的液力端是通過活塞往復(fù)運動．通過液壓油驅(qū)動隔膜往復(fù)撓曲位移來完成吸排介質(zhì)。
液壓隔膜計量泵的液力端結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜(見圖2，以下所涉及到的隔膜計量泵及零部件，皆以合肥通用機械研究院產(chǎn)品為例)，它包括液缸、柱塞、柱塞密封環(huán)、三閥(即安全閥、放氣閥、補償閥)組成的液壓腔，由缸蓋、進(jìn)出口閥構(gòu)成的介質(zhì)腔和隔膜三部分。隔膜在中間起到隔開介質(zhì)與液壓油的作用田，做到輸送介質(zhì)的完全無泄漏。
2．常見故障分析與處理
液壓隔膜計量泵作為精密輸送設(shè)備，對流量的穩(wěn)定性要求很高，其計量精度要求為1％。也正因有如此高的精度要求，所以液壓隔膜計量泵常見問題有：無流量或流量不足、計量精度達(dá)不到要求。下面就兩個常見故障進(jìn)行分析，并針對性的提出處理意見。
2．1無流量或流量不足
2．1．1吸入或排出閥有雜物
如果吸人閥有雜物，則會在泵的排出行程時，不能完全封閉，形成抽上來的介質(zhì)，全部或部分回流現(xiàn)象，造成泵無流量或流量不足(見圖3a)。如果是排出閥有雜物，則會在泵的吸入行程時，不能完全封閉，形成排出去的介質(zhì)，全部或部分回流現(xiàn)象，同樣造成泵無流量或流量不足問題(見圖3b)。
消除此問題可通過清洗吸入、排出閥解決。
2．1．2吸入、排出閥磨損嚴(yán)重
如果吸入、排出閥磨損嚴(yán)重，同樣會出現(xiàn)密封不死的問題，形成同2．1．1相同的介質(zhì)回流狀況。若出現(xiàn)這種情況�？杉皶r更換吸入、排出閥相關(guān)磨損件，達(dá)到泵的正常運轉(zhuǎn)。
2．1．3吸人、排出閥裝反
如果吸入、排出閥裝反，也會產(chǎn)生無流量現(xiàn)象，所以在清洗吸入、排出閥后．一定按泵原來的安裝順序裝入原位。以常見的雙層球閥為例．裝配順序見圖4。
2．1．4液壓缸或活塞密封環(huán)磨損嚴(yán)重
如果液壓缸或活塞密封環(huán)磨損嚴(yán)重，則會形成液壓油的過量泄漏．導(dǎo)致液壓腔中液壓油量不足，進(jìn)一步形成排出介質(zhì)流量不足，見圖5。
可更換相關(guān)磨損件，使泵正常運轉(zhuǎn)。另外，廠方自行維修或維護(hù)時。活塞安裝一定要與液壓缸有較好的同軸度，否則會發(fā)生偏磨，加快活塞密封件或液壓缸的磨損失效。
2．1．5其他
當(dāng)隔膜計量泵發(fā)生無流量或流量不足時，還有很多其他的原因，如
a．隔膜破裂：可觀察液壓油箱的液壓油是否乳化來判斷，如果乳化。則可斷定隔膜已破裂，并及時更換新的隔膜。
b．吸入管道太長，彎頭太多，超出了自吸能力或吸人管道連接處密封不嚴(yán)進(jìn)入氣體：此種情況會嚴(yán)重影響隔膜計量泵的吸人性能，導(dǎo)致吸人介質(zhì)量不足。消除這種隱患，一是要進(jìn)行NPSHa得計算，二是應(yīng)追溯到隔膜計量泵的安裝．在安裝過程中，必須滿足隔膜計量泵本身的NPSHr要求，普通液壓式隔膜計量泵的NPSHr為7m；并且吸人管道最好能做水壓試驗，消除泄漏點，防止有氣體進(jìn)入管道。
c．吸入管道阻塞：在一般的化工流程工藝中。計量泵吸入口都會設(shè)計過濾器．以過濾介質(zhì)中的顆粒物質(zhì)。經(jīng)過一定時間的積累，過濾器會發(fā)生堵死，導(dǎo)致泵的吸入介質(zhì)量減小，嚴(yán)重的可能導(dǎo)致隔膜的破裂。所以，定期的清理吸入管路的過濾器是非常必要的。另外，吸入管道焊制過程中，也有一定的可能發(fā)生焊渣堵死，所以工藝管道的焊制也極為重要，應(yīng)由專業(yè)人員操作進(jìn)行。
d．電機轉(zhuǎn)數(shù)不足：如果電機轉(zhuǎn)數(shù)達(dá)不到額定值．則柱塞的往復(fù)次數(shù)也會相應(yīng)減少，形成流量的不足。此時可檢查電壓、功率等，確定電機轉(zhuǎn)數(shù)不足形成的原因。若為超功率形成的轉(zhuǎn)數(shù)不足，應(yīng)咨詢計量泵供貨商，查出具體原因并解決f一般的電機超功率，都會和傳動調(diào)節(jié)機構(gòu)有關(guān)，廠家亦可自行拆解傳動調(diào)節(jié)機構(gòu)，查看是否發(fā)生磨損過度，或潤滑油雜質(zhì)太多等。
2．2計量精度達(dá)不到要求
2．2．1液壓腔內(nèi)有殘余氣體
若液壓腔內(nèi)的殘余氣體超出放氣閥的正常放氣量，則殘余氣體會隨著液壓油壓力的升高或降低，體積往復(fù)的縮小和膨脹，占用了大量的液壓油空間，不但造成計量精度的下降，也會影響到流量的大小。
消除此問題的方法是首先將放氣安全閥拆下，從此位注入適量液壓油，觀測氣泡冒出，直至無泡，然后再將放氣安全閥復(fù)位。具體操作方法可參考相關(guān)計量泵供貨商的使用說明書(有些品牌的隔膜計量泵采用手工排氣，則可直接按動排氣閥，排除殘余氣體)。
2．2．2放氣安全閥或補償閥失靈
放氣安全閥或補償閥經(jīng)長時問使用后，其彈簧存在老化失靈現(xiàn)象，或其內(nèi)部一些零部件產(chǎn)生磨損，又或者液壓油中的雜質(zhì)阻塞在某些零件中．影響了放氣安全閥或補償閥的靈敏度。這將直接導(dǎo)致隔膜計量泵計量精度的降低。
消除此問題的方法是更換放氣安全閥或補償閥。
2．2．3其他
a．活塞密封件或液缸體磨損：具體可參考本文2．1．4；
b．吸入或排出閥磨損：具體可參考本文2．1．2；
c．電機轉(zhuǎn)速不穩(wěn)定：具體可參考本文2．1．5的d項。
3．日常維護(hù)
隔膜計量泵作為精密輸送設(shè)備。結(jié)構(gòu)復(fù)雜，其13常維護(hù)要求要比一般輸送設(shè)備高很多。下面就將日常維護(hù)要求羅列如下：
3．1每周應(yīng)對傳動調(diào)節(jié)機構(gòu)潤滑油進(jìn)行檢查，以確定潤滑油量符合要求(可參考相關(guān)供貨商使用說明書)；
3．2根據(jù)現(xiàn)場情況(負(fù)載、溫度、空氣污垢污染等)及傳動調(diào)節(jié)機構(gòu)潤滑油自身性能，大致推測潤滑油的使用壽命，以做到及時更換(被污染的潤滑油會導(dǎo)致過度磨損，建議泵使用半個月后即進(jìn)行第一次更換，以后每3～4個月對潤滑油進(jìn)行檢查，以確定下次更換時間)。
3．3每周應(yīng)對各密封位置進(jìn)行檢查。以確定不會發(fā)生液壓油、潤滑油或物料泄漏等事故。
應(yīng)定期對進(jìn)、出口閥進(jìn)行清洗(視物料潔凈度確定，一般以2—3周為宜)，且在恢復(fù)裝配時應(yīng)嚴(yán)格按照順序安裝(可參考圖4)。
3．4每13需檢查一遍液壓油，確保液壓油未乳化(乳化則代表隔膜發(fā)生破裂)：
3．5根據(jù)物料含有雜技的實際情況，定期對進(jìn)口過濾器(如果有的話)進(jìn)行清洗；
3．6每六個月檢查一次隔膜，根據(jù)實際情況確定是否需要更換。
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